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相似文献
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1.
近些年来,随着计算机图形学,计算几何和计算机辅助设计与制造技术的发展,双参数曲面的消隐算法变得越来越重要。而现有的一些消隐算法,它们在计算量,存贮量和精度上都不太令人满意。本文引入面积坐标进行包含性检验,提出移动包围盒技术,给出了一种通用性强,贮存量小,准确性高,简单快速且易于在微机上实现的消隐算法。本文还给出了由Dxy-880绘图仪绘制的多个实例效果。  相似文献   

2.
本文从分片线性逼近的基本思想出发,运用离散细分的手法,讨论了一般参数曲面的求交问题。利用插值逼近的误差估计,给出了一种可根据精度要求,事先确定细分次数的离散求交方法。该方法采用任意三角分划的分片线性逼近,避免了以每个子曲面的四个角点的拟合平面代替原子曲面,保证了分片线性逼近曲面的整体连续性,从而所得交线在逼近和光顺等方面的效果都比采用矩形分划的离散求交方法好。而且该方法可适用于三角域、矩形域或多边形区域上的任何K阶(K≥1)连续可微或者Lipschitz连续的参数曲面,具有较强的通用性,其算法所需的存贮量和计算量都较小,易于在微型计算机上实现。本文给出了一个由DXY-880A绘图机绘制的算法实例的图形。  相似文献   

3.
本文介绍一种简易的曲面隐藏线消去法。先将曲面上各网点分成可见与不可见两类,然后根据线与线相关性,判断各网格线段的可见性,最后只显示或绘制所有的可见网格线段,得到消隐后的曲面立体图形,本法比较简易,调用方便,通用性较强,不管曲面是根据什么方法构作的,只要顺序输入两个方向的网点数及所有网点的坐标值,调用本子程序,一般均能进行曲面消隐。  相似文献   

4.
二维图形的集合运算算法研究   总被引:4,自引:0,他引:4  
二维图的并、交、差等集合运算是二维图形的设计、图形消隐处理,零件的三维造型及数控加工编程中刀具轨迹生成等的重要基础,文中借助于ACIS几何平台,提出了在线架、曲面和实体集成数据环境下,将二维线架图形转换为实体的数据结构,利用实体的布尔运算实现二维图形的集合运算的算法,避免了传统的集合运算中需的线段求交、裁剪、交点的有效性判断等,降低了算法的复杂度,从而提高了算法的可靠性。该算法已在南京航空航天大学CAD/CAM工种研究中心开发的CAD/CAM系统中实现。  相似文献   

5.
本文介绍了一种消去两相贯凸平面立体的隐藏线算法。首先利用外法线法单体消隐,然后用线与面比较法作组合消隐计算,逐一确定各个单体上可见棱线在组合体上的可见线段,最后显示或绘制所有的可见棱线段和两体的可见交线,得到消隐后的立体图。本法信息输入量较小,功能较强,不但适用于两相贯的凸平面立体的消隐,而且也适用于两迭加的凸平面立体的消隐。本程序还适用于两体具有共面的情况。  相似文献   

6.
图象放缩问题是图象处理中的一个基本问题 ,图象在缩小的过程中存在着图象信息的损失 ,而且缩小的比例越大 ,损失越大 ,从而导致图象的失真较大。本文介绍一种近邻取样和邻域平均相结合的算法 ,该算法简单同时失真又不大 ,特别是缩小比例较大的时候该算法效果明显。  相似文献   

7.
一种多张裁减曲面的三角化边界处理算法   总被引:1,自引:0,他引:1  
针对多张裁减曲面的三角化问题,提出一种裁减曲面三角化边界处理的算法。该算法在进行多张裁减曲面的三角化时,采用匹配的方法离散各曲面的边界,因而能有效地防止曲面相交处出现裂缝,孔洞和覆盖等现象,提高了多张裁减曲面三角化算法的正确性。该算法已经成功应用于“超人CAD/CAM”曲面造型及加工系统,主要用于快速原型技术(RPT)的STL文件生成,算法表现稳定。  相似文献   

8.
参数曲面的拟自适应三角化   总被引:3,自引:1,他引:2  
提出了一种参数曲面的拟自适应三角化离散算法。该算法通过对曲面的参数域进行预剖分,以及引入曲面上一点处的“最大绝对法曲率”的概念,采用“分而治之”的方法分片对参数曲面的参数域进行三角形网格剖分。该方法基本上可以像“自适应”方法一样,根据曲面的法曲率变化来控制三角化剖分的密度,生成的三角片数量较少,并且可以避免在三维空间产生狭长的三角形、退化三角形与“裂缝”,运行速度明显比自适应方法快。  相似文献   

9.
研究三角网格曲面上的路径规划问题,以局部测地线为补充,提出了改进的定角度初始路径规划算法。该算法避免了传统参数化求解过程的无解和多解情况,尤其适用于曲率变化较大的复杂曲面和拼接曲面。采用等距覆盖算法来获得均匀的满铺路径,并分别提出基于路径样条线末端延伸和芯模曲面整体延拓的两种边界处理思路,以解决偏移路径无法到达曲面边界的问题。以某机翼模型为算例对上述算法进行验证,利用计算机辅助三维交互应用(Computer aided three-dimensional interactive application,CATIA)的逆向工程模块实现了完整的算法可视化,建立了三维建模软件与路径规划算法的系统关系。验证表明本文提出的算法可靠、系统、适应性强,具有工程应用价值。  相似文献   

10.
提出了一种多层铺丝的路径生成算法,用于成型自由型开曲面构件.给定芯模曲面和铺放角度后,首先,创建平面与相关偏置曲面相交,交线作为初始路径,进而在各曲面上连续等距偏移至边界;然后,变换平面和对应偏置曲面重复上述过程,实现多层铺丝路径的生成;最后给出了仿真实验并验证了该算法的简单与可行.与前人的成果比较,推导出了明确统一的路径生成方程,同时为多层铺丝提供了相关算法.  相似文献   

11.
自由曲面三轴粗加工刀具轨迹的计算方法   总被引:6,自引:1,他引:6  
在复杂自由曲面类零件的加工过程中,粗加工往往要占去大部分的时间。本文从提高加工稳定性及加工效率的角度出发,提出了一个复杂多曲面数控粗加工的算法,即采用分层切削法,通过平面/曲在求交技术和交线环的等距,自交,集全等基本运算,按“端点 五最短距离优先剖面线算法”规划每一切削层的刀具轨迹。  相似文献   

12.
提出了一种针对展成法加工的弧齿锥齿轮几何建模方法.该方法有两个步骤:(1)通过模仿弧齿锥齿轮加工中的切齿建立参考模型;(2)从参考模型上选择数据点,将这些数据点拟合为NURBS曲面,从而建立最终的实体模型.该方法中,通过模仿切削可以避免深奥的数学理论和复杂的方法,方便地在齿轮制造出来之前(设计阶段)得到复杂齿面上的数据点,并有效提高实体模型的精度.另外,最终得到的模型齿面统一由NURBS曲面函数表示,NURBS曲面连续和光滑,可为CAD/CAE广泛使用.实验表明,通过该方法能够精确建立一对弧齿锥齿轮模型,为CAD/CAE建模提供了一种可行有效的思路.  相似文献   

13.
提出一种递归算法生成矩形毛坯两维两段排样方式。这种算法将板材分成两段,同一段中所有条带的长度和方向都相同,二段的条带方向相互平行或垂直,不同尺寸的毛坯可以在一根条带中出现。通过递归在段上生成最优条带布局,隐式地讨论所有长度的段,确定所有两段组合的价值,选择价值最大的一个组合作为最优解。计算结果表明,该算法在计算时间和材料利用率两方面都有效。最后,一个实际问题的解表明:使用该算法,材料利用率较高。  相似文献   

14.
The local buckling of stiffened panels is one of possible failure modes and concerned by engineers in the preliminary design of lightweight structures. In practice,a simplified model,i.e.,a rectangular plate with elastically restrained along its unloaded edges,is established and the Ritz method is usually employed for solutions. To use the Ritz method,however,the loaded edges of the plate are usually assumed to be simply supported. An empirical correction factor has to be used to account for clamped loaded edges. Here,a simple and efficient method,called the quadrature element method(QEM),is presented for obtaining accurate buckling behavior of rectangular plates with any combinations of boundary conditions, including the elastically restrained conditions. Different from the conventional high order finite element method(FEM),non-uniformly distributed nodes are used,and thus the method can achieve an exponential rate of convergence. Formulations are worked out in detail. A computer program is developed. Improvement of solution accuracy can be easily achieved by changing the number of element nodes in the computer program. Several numerical examples are given. Results are compared with either existing solutions or finite element data for verifications. It is shown that high solution accuracy is achieved. In addition,the proposed method and developed computer program can allow quick analysis of local buckling of stiffened panels and thus is suitable for optimization routines in the preliminary design stage.  相似文献   

15.
研究了静电驱动的微机械薄膜的稳定性问题。当微机械构件之间的间距在亚微米尺度以下,构件会受到量子效应的影响,如Casimir效应。通过对薄膜在静电力及Casimir力共同作用下的行为进行分析,由数值计算得到了决定薄膜稳定性状态的无量纲参数K及K曲线的临界值Kc,若K值大于Kc,薄膜结构为不稳定,会引起塌陷失效,薄膜粘附在基底上,且不可恢复。Kc值大小与微机械薄膜和基底表面的距离以及外加电压相关。由此提供了设计高长厚比(L/h)的静电驱动薄膜结构的方法,使其不产生失稳塌陷的失效。  相似文献   

16.
近些年来,随着计算机图形学、计算几何和计算机辅助设计与制造技术的发展,双参数曲面和一般立体模型的隐线消去算法变得越来越重要。这是因为双参数曲面和一般立体模型能够描述更复杂的曲面模型,而非参数曲面却难以描述它们。 本文给出了双参数曲面和一般立体模型的两种隐藏线消去算法。该算法存贮量小,运行速度较快,易于加到已有的绘图程序中。本文还利用Dxy-880绘图仪给出了各种算法的实例。  相似文献   

17.
提出一种用于连续变量函数优化的遗传算法。它由一种简单、适应面广的动态刻度适应值和选择算子、杂交与变异算子,以及这些算子相应的自适应概率组成。该算法经两个常用函数检验,并在图象识别的神经网络权值训练中得到应用。实验结果表明,该算法是一种快速有效的全局优化算法。  相似文献   

18.
三像素宽反走样直线的绘制算法研究   总被引:12,自引:0,他引:12  
直线绘制是计算机图形学的基本内容。在光栅图形显示系统中 ,要快速绘制无锯齿的光滑直线是很困难的。本文从走样的机理入手 ,在对 Wu反走样直线算法和 Gupta &Sproull圆锥滤波反走样算法进行研究的基础上 ,提出了改进的三像素宽度直线反走样算法 ,用于显示高质量的反走样直线 ,应用于飞机座舱显示系统中全罗盘画面的刻度线绘制 ,取得了较好的应用效果。  相似文献   

19.
从用户的角度出发,简单介绍了国外符号运算在工程分析中的应用现况和发展趋势,旨在引起同行对这个领域的兴趣和重视。文中给出了一个符号运算的简单例子—用MAPLE导出了12自由度矩形板弯曲单元刚度矩阵的显式并将其自动转换成FORTRAN程序,以说明符号运算的优越性。可以看出,符号运算的程序简洁、直观,且不易出错。繁锁的公式推导和程序编制均由计算机自动完成,这不但大大提高了效率,而且也确保了公式推导和程序编制的可靠性。顺便指出,本文导出的矩形板弯曲单元比目前不少教材中采用的单元在性能上要优越。由于本文已给出了单元的插值函数的显式,故可望用该单元来替代教材中所用的单元.  相似文献   

20.
基于自适应非结构嵌套网格的旋翼流场模拟   总被引:1,自引:1,他引:0  
针对直升机旋翼CFD仿真的复杂性,提出了改进的适合于格心格式求解器的非结构嵌套网格算法。采用自适应网格技术在旋翼流场仿真的整个过程中进行网格的自适应加密和疏化操作,以更好地捕捉桨尖涡等流动细节。对于频繁的自适应过程中产生的大量重复点和无用点,采用了高效的交替数字树算法(Alternating digital tree,ADT)和标记-删除-移动算法(Mark,delete,move,MDM)进行删除,节约了不必要的存储。针对格心格式的求解器,采用了基于梯度的网格间插值方式,简化了网格间数值传递的复杂性,同时不降低求解器的精度。对CaradonnaTung旋翼悬停算例和HLISHAPE 7A旋翼悬停算例进行了模拟验证,计算值与实验值吻合,表明本文建立的方法具有良好的鲁棒性和有效性。最后,与未采用自适应时求解器对桨尖涡的捕捉效果进行了对比,结果表明本文所采用的方法可以明显地提高求解器对桨尖涡的捕捉。  相似文献   

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